發炎喚醒沈睡癌細胞 成為轉移惡夢的開端

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某些癌症在治療過後,仍會發生轉移或復發的情形,主要原因在於仍有少數從原始腫瘤脫離的癌細胞,可能會以休眠或非分裂的狀況存在於身體的其他地方。如果它們被喚醒,將會重新增殖並且生長成轉移性腫瘤。然而,人類對此卻知之甚少。

近日,美國紐約冷泉港實驗室(The Cold Spring Harbor Laboratory, CSHL)研究團隊發現,由發炎誘導的訊息傳遞,能喚醒位於肺部的休眠性(dormant)乳癌細胞和前列腺癌細胞,並且開始分裂,進而轉移到其他器官,該研究刊登於《Science》。

他們首先將小鼠暴露於菸草煙霧(tobacco smoke)或以鼻腔滴注脂多醣(lipopolysaccharide)方式,引起其持續肺部發炎,然後驅動噬中性白血球(neutrophils)在休眠癌細胞周圍區域形成噬中性白血球胞外體陷阱(neutrophil extracellular traps, NET)。接著,在 NET 中的嗜中性彈性蛋白酶(neutrophil elastase, NE)和基質金屬蛋白酶-9(matrix metalloproteinase 9, MMP9)會與層黏連蛋白(laminin)產生相互作用,由 NE 和 MPP9 依序切割層黏連蛋白,進而改變割層黏連蛋白形狀,使得該蛋白表面上的抗原決定位(epitope)顯現出來。最後,當附近的休眠癌細胞辨識到該層黏連蛋白上的抗原決定位,能誘導 α3β1 整合素(integrin)訊息傳遞路徑的活化,這群休眠癌細胞就會被喚醒,重新生長分裂。

該研究團隊接著在小鼠中使用抗體來阻斷層黏連蛋白上的抗原決定位,進而阻止了附近休眠癌細胞的重新喚醒。他們也正在開始優化該抗體並將其與其他干擾NETs 的方法進行比較,更希望未來能盡快在人體中進行臨床試驗。

延伸閱讀:破解休眠癌細胞 可望降低癌症復發風險

參考資料:
1. Science. 2018 Sep 28;361(6409).
2. https://www.cshl.edu/how-a-sleeping-cancer-awakens-and-metastasizes/

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